8月5日,中國科學(xué)院上海巴斯德研究所分子免疫課題組的研究論文 PIM1 kinase phosphorylates the human transcription factor FOXP3 at serine 422 to negatively regulate its activity under inflammation (《炎癥條件下PIM1激酶通過特異性促進轉(zhuǎn)錄因子FOXP3 Serine 422位點的磷酸化負向調(diào)控其轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)活性》)在國際學(xué)術(shù)期刊Journal of Biological Chemistry(《生物化學(xué)雜志》)在線發(fā)表。該項研究發(fā)現(xiàn)了炎癥條件下Treg功能穩(wěn)定性負調(diào)節(jié)的新機制,為免疫相關(guān)疾病的治療(如感染性疾病、自身免疫性疾病、過敏性疾病、腫瘤、器官移植等)提供了新的藥物靶點及臨床干預(yù)手段。
FOXP3是決定調(diào)節(jié)性T細胞(Treg)發(fā)育、分化及功能的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子,對Treg細胞的免疫抑制活性具有至關(guān)重要的作用。磷酸化修飾對蛋白活性調(diào)節(jié)具有廣泛而重要的作用,但目前對磷酸化修飾調(diào)控FOXP3的蛋白活性分子機制尚缺乏了解。
上海巴斯德所分子免疫學(xué)課題組博士研究生李志遠等在李斌研究員的指導(dǎo)下,與上海交通大學(xué)張羽課題組合作,發(fā)現(xiàn)PIM1激酶可以特異性催化FOXP3蛋白Ser422位點磷酸化,該位點特異性磷酸化會減弱FOXP3與染色質(zhì)結(jié)合的能力,從而降低其轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)活性。研究人員還發(fā)現(xiàn)炎癥因子IL-6可以快速誘導(dǎo)Treg細胞表達PIM1蛋白,而TCR活化的Treg細胞可以顯著降低PIM1的表達水平。利用shRNA下調(diào)PIM1的表達或PIM1抑制劑處理Treg細胞均可以顯著增強Treg細胞的免疫抑制活性。此項研究對于通過靶向降低PIM1激酶活性、實現(xiàn)體內(nèi)或體外提高Treg細胞的免疫抑制活性、指導(dǎo)Treg細胞的臨床應(yīng)用具有非常重要的意義。
該研究得到了國家自然科學(xué)基金委員會生命科學(xué)部面上項目、醫(yī)學(xué)部首屆中美(NFSC-NIH)生物醫(yī)學(xué)合作試點項目、重點項目,中科院百人計劃,上海市科委青年科技啟明星計劃等的經(jīng)費支持。

圖: PIM1激酶通過催化FOXP3蛋白Serine 422位點磷酸化負向調(diào)節(jié)Treg細胞免疫抑制活性。A. PIM1抑制劑增強Treg細胞對CD8+T細胞增值的抑制活性;B. PIM1激酶調(diào)節(jié)Treg免疫抑制活性的分子機制模式圖。
